装置概述
小电流系统发生单相接地以后,由于故障特征不明显,使得能迅速、准确地指示接地回路有了一定的难度,小电流系统单相接地选线一直是电力保护领域的一个难题。目前国内流行的三种选线原理是:功率方向法、谐波分析法(即群体比幅比相法)、信号注入法。
我公司生产的SAI-XDL系列小电流系统接地微机选线装置采用高新单片机进行分析判断。其原理利用了小电流系统发生单相接地时零序电流“相对幅值”与“相对相位”的关系,同时还增加了稳态接地判据,即对零序电流稳态值的大小、方向和无功功率方向进行判别。放弃了以往装置的“**整定值”概念从而克服了系统运行方式多变、接地电流小而引起的误判,当系统发生单相接地时可迅速、准确地判断出故障线路号,准确率达100%。
2、特点与指标
2.1特点:
2.1.1 不需要整定、调试简单、维护量小;
2.1.2 适用范围广,长短线不限、并联运行的出线数不限;
2.1.3 可区分线路接地和母线接地;
2.1.4 能迅速消除铁磁谐振,并判明其频率及幅值;
2.1.5 分析速度快。被测线路出现接地故障时,能在1秒内得出分析结果。
2.2 适用范围:本装置适用于0.38kV~66kV 中性点不接地或经消弧线圈接地以及中性点经电阻接地的电力系统。并且无论是金属性接地、还是电阻性接地均能准确的选出接地线路号,而不受出线形式(架空线和电缆线)限制。
2.3 技术指示:
2.3.1 电压等级:1~2个;
2.3.2 母线段数:1~4段;
2.3.3 出线配置:12路 、28路、36路、44路、60路;
SZP -XDL小电流系统接地微机选线装置
2.3.4 远动输出:分并行方式(即开关量输出)和串行通讯方式有:RS232、RS422和RS485供用户选择;
2.3.5 接地外报警接点输出:常开接点(即开关量输出)内部继电器节点容量为(DC 220V/0.5A);
2.3.6 工作电源: AC/DC 220V±20% 50Hz±1%;
2.3.7 环境温度:-10℃ ~+40℃(特殊要求可做到-40℃ ~+85℃):
2.3.8 环境湿度:≤90%RH;
2.4 装置灵敏度:零序电压达到5V以上、零序电流超过3mA时,即可启动装置准确选线(通常默认为30V);
2.5装置的功能:
2.5.1 复位功能:装置接通电源后,即可自动进入工作状态。当装置显示异常时,在红灯状态下按“复位”键,让装置重新开始工作,从而提高了装置运行的可靠性;
2.5.2自检功能:通过操作功能键可检测出主机版上的RAM、ROM、A/D是否出现故障。为迅速查找装置内部故障提供了方便;
2.5.3自动存储信息功能:可自动存储12次接地故障信息和20次谐振信息(加消谐功能时),便于用户查询;
2.5.4在线自动检测故障功能:当被测线路发生单相接地故障时,能在1秒钟内准确检测出故障线路号;
2.5.5自动报警功能:被测线路发生单相接地时,本装置可以自动发出报警,以便维护人员及时检修;
2.5.6远动功能:当被测线路发生单相接地时,(即开关量或串行方式)能自动发出远动信号,以便和各种综合自动化设备配套;
2.5.7跳闸功能:当线路发生单相接地时,需要驱动跳闸时,本装置可使跳闸输出接点闭合驱动跳闸(接点容量为DC220V/5A);
2.5.8大屏幕汉字液晶显示功能:将各种信息以汉字形式显示出来; 3.工作原理
本装置内部设有监视定时器,能随时解脱软件故障造成的死机
SAI -XDL小电流系统接地微机选线装置
现象,为装置长期稳定运行提供了保证。
当被测系统发生单相接地且零序电压达到整定值(可在5V-100V之间任意选取,一般选为30V)时,装置将启动选线程序(见图一)并将所有被测线路的零序电流和故障母线电压同时采集进来,进行数字滤波以消除干扰。因为故障线路的零序电流为非故障线路零序电流之和。所以,理论上故障线路的零序电流采样值应为*大。但由于CT误差、信号干扰和线路长短差别悬殊等原因,故障线路的零序电流采样值在排序时可能不在**位,但不会超出前三个。因此在**步排序时采用“相对幅值”原理取前三个*大的,利用“相对相位”概念,即各电流之间的方向或电流与电压之间超前、泻后关系进一步确定,前三个之中的哪一个为故障线路或者为母线故障。因而克服了因系统运行方式变化、接地时电阻大小及线路长短对选线的影响,并且不需整定。能够迅速、准确地判断出故障线路。